CN203909593U - 一种基于无线通讯的生产流水线设备间通讯集成系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于无线通讯的生产流水线设备间通讯集成系统，包括固定设备PLC、固定设备远程I/O模块、无线通讯模块I、无线通讯模块II、无线天线、移动设备小型PLC。本实用新型中的无线通讯主要用于数量较少（8点或16点）的开关量信号的无线传输及控制,采用最新高性能射频芯片技术为核心及可靠的跳频传输机制,发射功率可达500mw，本实用新型系统结构简单，成本低廉，可以实现开关量信号的实时传输，且传输信号稳定，是一种小型无线移动通讯系统。是工业现场代替有线的开关量传输优选方案。
Description
技术领域
本实用新型属于生产流水线自动化控制领域，主要涉及的是生产流水线自动化控制中移动设备与固定设备之间数量较少（8点或16点）的数字量I/O信号简单便捷的无线移动实时通讯系统。
背景技术
目前较成熟的工业领域无线移动通讯技术为基于无线路由控制器和接入点的工业无线局域网系统，其应用场合广泛，功能强大，可传送大批量复杂数据，但是其造价成本高，组网编程与通讯原理复杂，对安装也有特殊要求，不适合一些要求低成本、结构简单的生产流水线自动化控制场合。例如大客车涂装生产线中电动平移车与地面设备的自动化控制通讯系统。
实用新型内容
本实用新型的目的是为解决在以简单实用为前提的生产流水线自动化控制中移动设备与固定设备之间无线通讯不方便的问题，提供一种新的无线通讯系统集成方案，本实用新型中的无线通讯主要用于数量较少（8点或16点）的开关量信号的无线传输及控制, 采用最新高性能射频芯片技术为核心及可靠的跳频传输机制, 发射功率可达500mw。本实用新型系统结构简单，成本低廉，可以实现开关量信号的实时传输，且传输信号稳定，是一种小型无线移动通讯系统。是工业现场代替有线的开关量传输优选方案。
本实用新型为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：
一种基于无线通讯的生产流水线设备间通讯集成系统，包括固定设备PLC、固定设备远程I/O模块、无线通讯模块I、无线通讯模块II、无线天线、移动设备小型PLC。固定设备PLC通过现场总线与固定设备远程I/O模块进行通讯连接，固定设备远程I/O模块通过信号线I与无线通讯模块I连接，无线通讯模块I通过无线天线与无线通讯模块II通讯连接，无线通讯模块II通过信号线II与移行车小型PLC连接。固定设备PLC通过现场总线传递信号与固定设备远程I/O模块通讯，并通过无线通讯模块I和无线通讯模块II的配合与移动设备小型PLC通讯。
所述的无线通讯模块I与固定设备远程I/O模块通过信号线I采用一对一的方式进行连接。
所述的无线通讯模块II与移行车小型PLC的I/O点通过信号线II采用一对一方式进行连接。
无线通讯模块为最新开发出的一种一对一的无线信号通讯模块，其一组为通过软件设定的发射和接收频率相互匹配两块，每一块上都有8点输入和8点输出通道，可以实时相互传输信号。其采用光耦技术和无线射频技术，内嵌高速单片机，对开关量信号进行处理、发射和接收，完成信号的无线移动传输。
模块输入通道与控制核心部分通过光电隔离，可有效避免外部干扰。
模块输出通道全部采用继电器输出，可承受200VAC，5A的负载。
本实用新型的有益效果是：本实用新型中的无线通讯主要用于数量较少（8点或16点）的开关量信号的无线传输及控制, 采用最新高性能射频芯片技术为核心及可靠的跳频传输机制, 发射功率可达500mw，本实用新型系统结构简单，成本低廉，可以实现开关量信号的实时传输，且传输信号稳定，是一种小型无线移动通讯系统。是工业现场代替有线的开关量传输优选方案。
本无线通讯系统支持 8-16路输入和8-16路输出的实时传输功能；更能支持开关量信号的多级转发，延展无线传输距离；支持冲突检测 CSMA/CA、及重传机制，确保无线传输的可靠性；支持休眠功能，适合电池供电的低功耗应用；具有在线模拟模块自检功能；可以在根据环境,设置工作频点、空中速率、发射功率、串口速率和格式等，可用于实时性要求高的场合。
附图说明
图1为本实用新型无线通讯集成系统工作原理示意图。
图示标记：1、固定设备PLC；2、现场总线；3、固定设备远程I/O模块；4、信号线I；5、无线传输模块I；6、无线传输模块II；7、信号线II；8、移行车小型PLC；9、无线天线。
具体实施方式
图中所示，具体实施方式如下：
一种基于无线通讯的生产流水线设备间通讯集成系统，包括固定设备PLC 1、固定设备远程I/O模块3、无线通讯模块I 5、无线通讯模块II 6、无线天线9、移动设备小型PLC 8。固定设备PLC 1通过现场总线2与固定设备远程I/O模块3进行通讯连接，固定设备远程I/O模块3通过信号线I 4与无线通讯模块I 5连接，无线通讯模块I 5通过无线天线9与无线通讯模块II 6通讯连接，无线通讯模块II 6通过信号线II 7与移行车小型PLC 8连接，固定设备PLC 1控制固定设备远程I/O模块3通过现场总线2传递信号，并通过无线通讯模块I 5和无线通讯模块II 6的配合控制移行车小型PLC 8。
所述的无线通讯模块I 5与固定设备远程I/O模块3通过信号线I 4采用一对一的方式进行连接。
所述的无线通讯模块II 6与移行车小型PLC 8的I/O点通过信号线II 7采用一对一方式进行连接。
主要由固定设备PLC、固定设备远程I/O模块、无线通讯模块一组2个、天线、移行车小型PLC组成。无线通讯模块其中一个与固定设备远程I/O模块通过信号线采用一对一的方式进行连接，固定远程I/O模块通过现场总线与固定设备PLC进行通讯，另一个无线通讯模块与移行车上小型PLC的I/O点通过信号线进行一对一连接，两个无线通讯模块的天线一端与无线模块连接，另外一端放置于电控柜外部空旷处。通讯原理为固定设备PLC给固定设备远程I/O模块通过现场总线发出布尔量信号，此信号通过信号线传输给与其相连的无线模块，无线模块中继电器动作，通过无线信号将此信号传输给另外一个无线模块，触发无线模块内继电器动作通过信号线将此布尔量信号发送给与其相连的移行车小型PLC，反之亦然。
本无线通讯系统支持 8-16路输入和8-16路输出的实时传输功能；支持一对一、一对多、多对一、多对多的灵活配置；更能支持开关量信号的多级转发，延展无线传输距离；支持冲突检测 CSMA/CA、及重传机制，确保无线传输的可靠性；支持休眠功能，适合电池供电的低功耗应用；具有在线模拟模块自检功能；可以在根据环境,设置工作频点、空中速率、发射功率、串口速率和格式等，可用于实时性要求高的场合。
固定设备PLC 1通过现场总线2将输入输出信号发送给固定设备远程I/O模块3，远程I/O模块3通过信号线4将布尔量信号传输给无线传输模块I5，此无线传输模块5将布尔量信号转换为无线射频信号，通过无线天线9发送给无线传输模块II6，此无线传输模块6通过无线天线9接收无线信号之后，将无线信号转化为相对应的布尔量，再通过信号线7传输给移行车小型PLC8。至此完成两套PLC之间的无线通讯。
本实用新型所列举的技术方案和实施方式并非是限制，与本实用新型所列举的技术方案和实施方式等同或者效果相同方案都在本实用新型所保护的范围内。
Claims (3)
1.一种基于无线通讯的生产流水线设备间通讯集成系统，其特征在于：包括固定设备PLC（1）、固定设备远程I/O模块（3）、无线通讯模块I（5）、无线通讯模块II（6）、无线天线（9）、移动设备小型PLC（8），固定设备PLC（1）通过现场总线（2）与固定设备远程I/O模块（3）进行通讯连接，固定设备远程I/O模块（3）通过信号线I（4）与无线通讯模块I（5）连接，无线通讯模块I（5）通过无线天线（9）与无线通讯模块II（6）通讯连接，无线通讯模块II（6）通过信号线II（7）与移行车小型PLC（8）连接，固定设备PLC（1）通过现场总线（2）传递信号与固定设备远程I/O模块（3）通讯，并通过无线通讯模块I（5）和无线通讯模块II（6）的配合与移动设备小型PLC（8）通讯。
2.根据权利要求1所述的一种基于无线通讯的生产流水线设备间通讯集成系统，其特征在于：所述的无线通讯模块I（5）与固定设备远程I/O模块（3）通过信号线I（4）采用一对一的方式进行连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于无线通讯的生产流水线设备间通讯集成系统，其特征在于：所述的无线通讯模块II（6）与移行车小型PLC（8）的I/O点通过信号线II（7）采用一对一方式进行连接。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113448279A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-09-28 | 芯创通(南京)半导体科技有限公司 | 一种新型的远程低功耗通信解调方式 |
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| CN113448279B (zh) * | 2020-12-17 | 2022-08-30 | 芯创通(南京)半导体科技有限公司 | 一种远程低功耗通信解调方式 |
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